Un niveau Hess Le calcul du cycle de la loi de l'énergie change quand un solide se dissout enthalpies de

Un niveau de chimie Doc Brown Niveau avancé théorique Chimie physique - AS Niveau A2 Notes de révision - Thermodynamique de base

Partie 2 Changement d'Enthalpie ôh suite. - enthalpies de solution, enthalpies d'hydratation d'ions, les cycles de la loi de Hess

2.1continued - Le cycle de la loi de Hess des changements d'énergie quand un solide se dissout dans un solvant, par exemple eau - Calculs impliquant enthalpie d'hydratation d'ions, l'enthalpie de solution, enthalpie treillis

Le cycle de la loi de Hess de liaison enthalpie de réseau, enthalpies d'hydratation d'ions et l'enthalpie de solution est construite et comment l'utiliser dans les calculs. Une discussion de quatre cas de dissolution / insolubilité sont discutés à l'aide de diagrammes de niveau enthalpie utilisant le cycle de la loi de Hess pour la dissolution décrit précédemment.

2.1continued - cycle de la loi de Hess des changements d'énergie quand un solide se dissolve

Section 2.1d Exemples de « cycles » de dissolution enthalpie utilisant la loi de Hess

Exemple 1 La dissolution du chlorure de sodium en sel

Au-dessus des procédés (i), (ii) et (iii) mis en place dans le cycle de l'enthalpie d'un droit Hess pour dissoudre un composé ionique.

(I) ΔHθsolution, 298K (substance ionique) =. kJmol -1

Section 2.1e Exemples d'expliquer la solubilité du sel ou insolubilité

Dans le cas des sels de composés binaires / etc., qui ne se dissolvent pas, les forces de liaison sont trop fortes, par exemple oxyde de fer (III), l'oxyde d'aluminium, etc., où il faut deux ions hautement chargés d'attraction de l'autre. plus sur ce ci-dessous dans laquelle l'entropie des changements sont mentionnés, mais l'entropie en tant que concept est traité en détail sur la partie 3 Entropie et les changements d'énergie libre. Quatre cas généralisés sont discutés ci-dessous, mais en utilisant des diagrammes de niveau enthalpie qui sont utiles pour comprendre la situation plutôt que les schémas de cycle d'enthalpie, qui sont meilleurs pour faire des calculs à mon avis. L'enthalpie d'hydratation est l'enthalpie de solvatation lorsque l'eau est le solvant. L'eau est un solvant très polaire et est un des meilleurs solvants pour les composés ioniques. Dans l'exemple 4. un solvant non polaire est considéré, de sorte que l'enthalpie terme de solvatation applique plutôt que enthalpie d'hydratation.

Ex 2.1e1. Dans l'exemple 1. Les enthalpies totaux d'hydratation des ions est très élevé à-dire très exothermique, l'enthalpie de réseau est assez élevée (très endothermique) et l'enthalpie de solution est modérément exothermique. Dans ces circonstances »Énergétique de vous attendre le soluté soit soluble parce que les enthalpies exothermique d'hydratation dépassent de loin la variation d'enthalpie du réseau endothermique.

Ex 2.1e2: Dans l'exemple 2. l'enthalpie totale d'hydratation est loin de passer outre l'enthalpie du réseau endothermique et conduit à une enthalpie endothermique de solution. Cette substance pourrait bien être

insoluble mais si sur la dissolution du changement d'entropie est assez positif, il pourrait bien dissoudre encore. Dans ce cas, et dans le cas d'une enthalpie légèrement exothermique de la solution du changement d'entropie devient le plus important (voir ci-dessous).

Le processus de dissolution entraîne une augmentation de l'entropie favorisant la dissolution - la solution de mélange est plus désordonné (plusieurs agencements possibles des particules) par rapport au solvant liquide pur et le réseau cristallin hautement ordonné.

Ex 2.1e3: Dans l'exemple 3. l'enthalpie totale d'hydratation est assez faible et loin de passer outre l'enthalpie du réseau endothermique assez élevé et conduit à toute une enthalpie endothermique de solution. Cette substance est plus susceptible d'être insoluble.

Ex 2.1e4: Dans l'exemple 4. Nous considérons un solvant non polaire qui aura peu d'association avec des ions (contrairement à l'eau très polaire). Par conséquent, l'enthalpie de solvatation est très faible et loin de passer outre l'enthalpie du réseau haute endothermique et conduit à une enthalpie très endothermique de solution. Cette substance est plus susceptible d'être insoluble. Même la solubilité des sels dans les molécules organiques polaires comme l'éthanol est généralement assez faible.

Cependant, si le soluté est pas ionique alors il n'y a pas de réseau enthalpie pour surmonter si petites molécules covalentes comme l'iode se dissout dans l'hexane ou l'éthanol.

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